Vad är en tyngdkraftsmätare?
En gravitationsmätare, även känd som en gravimeter, används för att mäta gravitationsfält på land och i hav och rymd. Tyngdkraftsmätare är faktiskt accelerometrar, som mäter den varierande nedåt accelerationen av gravitationens drag. Som sådan liknar de i konstruktion och design som andra accelerometrar, men de kan mycket mer känsliga mätningar. Skillnaderna de måste mäta över jordens och havets ytor är i de flesta fall fraktionella. De är så känsliga och är känsliga för vibrationer som buller; emellertid försöker signalbehandling och vibrationsisoleringsfunktioner att motverka dessa störningar.
Relativa tyngdkraftsmätare är en av två huvudkategorier av tyngdmätare som används som gör jämförelser mellan tyngdnivåer på flera platser. Om man tar en kalibrering på en plats som redan har mäts noggrant och sedan flyttar tyngdkraftsmätaren till en andra plats för en annan avläsning ger ett förhållande mellan tyngdkraften vid båda punkterna. De mest känsliga och tillförlitliga exakta av relativa tyngdkraftsmätare, som vanligtvis är fjäderbaserade, kallas superledande tyngdkraftsmätare, som har en flytande superledande niobkula i ett stabilt magnetfält. En sådan mätare i Metsahovi, Finland, var så känslig att den hade uppmätt en gradvis ökande förändring i yttyngdekraften när vissa arbetare befann sig på laboratorietaket och rensade snön. Efter att ha lagt märke till att det under en tid inte skedde någon förändring informerades forskarna om att arbetarna med snöavlägsnande tog en tepaus.
Absoluta gravimetrar har en metod för att mäta tyngdkraften som involverar kartläggning av acceleration, medan den stadigt fästs till marken, av en fritt fallande massa i ett vakuum för att mäta massans hastighet. Luftdragningen på massan reduceras genom att lufttrycket ställs in i kammaren på tyngdkraftsmätaren till en miljarddels atmosfär. En bärbar absolut tyngdkraftsmätare kan mäta till en precision på en del i 1 miljard under en 24-timmarsperiod. Tidvattnets drag, klippkomprimering och jordens slingrande på sin axel har alla betydelse för att jordens tyngdkraft förändras många gånger under en dags tid. Sådana mätningar upptäckte att jordens yta stiger upp i norra Manitoba, Kanada, i ett försenat svar på borttagandet av en enorm isplatta.
Vissa specifika tyngdkraftsmätare kan bestämma jordens densitet på djupet för att bestämma hur mycket förstärkning av jord som behövs som en bädd för att lägga asfaltvägar. Inte bara jordar, utan även vatten- och luftprover kan mätas med hjälp av en digital specifik tyngdkraftsmätare för att komma fram till vikter för vatten och luft och volymförändringar i båda. Gravitetsmätningar kan göras av havsbotten med bogserade djupa tyngdkraftsmätare och ger data tillbaka till ombord med havsbottenmätningar.